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磷酸铁锂电池密度已经两年没变了

发布日期:2021-03-01  浏览量:106次

  电车汇统计了自2019年至今每一批新能源汽车推荐目录中磷酸铁锂电池系统密度的大值,数据显示,2019年第3批目录申报的车型搭载磷酸铁锂电池系统密度已经到了161.27Wh/kg,到了新发布的2020年13批推荐目录,这一数据还是161.27Wh/kg,并且大值这一数据期间几乎没有变化。

  对于新能源汽车而言,阻碍其发展的一大因素就是动力电池,受限于电池的密度,电动汽车的续航里程就无法实现跨越式发展。不过这里存在着矛盾点,现阶段电池密度已接近天花板,每提升一点都困难重重,但也并非不能提高。

  过去几天时间里,国轩高科提出了材料和预锂化技术、蔚来的固态电池应用无机预锂化碳硅、智己汽车将搭载上汽与宁德时代共同开发的采用“掺硅补锂电芯”技术的电池,这些技术都是在提高电池密度,而它们无一例外,都是从电池材料本身去解决,往细了说,是电池的材料。

  正如前面提到的数据,磷酸铁锂电池密度已经两年没有提高了,也就是说在现有的材料体系下,磷酸铁锂电池的密度依靠目前的技术水平无法做到更高,三元锂电池也是如此,过去一年时间里,电池密度几乎没有变化,只能通过其他途径来解决。

  国轩高科、蔚来汽车、智己汽车都是通过改变电池材料来达到提高密度的目的。目前动力电池普遍采用的是碳(石墨)为主要材料,其比容量已经接近。而硅材料的质量比容量可达4200mAh/g,远大于碳材料的372mAh/g,是目前已知能用于的材料中理论比容材料。

  但是硅材料的问题也十分明显,硅在电化学反应中体积变化高达百分之三百二十,远大于现有的碳材料百分之十二的体积变化,这种严重的体积膨胀和收缩,会造成材料结构的破坏,影响电池的使用。

  有电池领域的专家向电车汇表示,研究如何解决硅材料形变问题的人很多,但是截至目前并没有很好的方案,在实验室中的确可以采用干预技术控制硅材料的形变在范围之内,但如果要满足量产电池的需求,完全确保装载在电动汽车上的电池不出现问题,现在还无法做到。

  一个很好的例证是,比亚迪在发布刀片电池之时,公开了针刺试验的视频,但是近期这几次发布新电池技术的企业没有一家公布了类似可以证明电池的试验。

  2020年下半年,811电池是热门词汇,背后的原因除了不断刷新电池密度的值外,就是频繁出现的电动汽车自燃起火事故。对于电动汽车行业而言,每一次这样的事故出现,都会打消一批消费者购买新能源汽车的念头,也会迎来上级主管部门的严肃处理。于是,811电池的火熄灭了。

  电动汽车的发展前景是替代掉燃油车,而电池的作用就是满足续航里程的要求,只要能够确保,同时能够让电动汽车有着不低于现有燃油车的续航里程,目的就达到了。无论是210Wh/kg的电池还是1000公里的续航,只有在解决了电池问题之后,才有价值。